Дворец Спорта «Измайлово» состоит из двух объемов: основного зала площадью 66 X 72 м и тренировочного площадью 36 X 72 м. На стадии вариантного проектирования рассматривались рамно-ферменный вариант покрытия, состоящий из стальных продольных рам с шагом 6 м и кровли из оцинкованного настила, а также пространственная стержневая плита типа «Структур» и мембранное покрытие.

Дворец Спорта «Измайлово»

По весовым показателям и сроком монтажа предпочтение было отдано мембранам. Здание бассейна имеет форму овала с размерами по главным осям 126 X 104 м. В отличие от предшествующих конструкций покрытие представляет собой систему висячих ферм очерченных по параболе пролетом 40—104 м и подвешенных с шагом 4,5 м к двум железобетонным двухшарнирным аркам, расположенным в наклонных плоскостях. Фермы и арки совместно с системой стабилизирующих связей образуют седловидное покрытие. Помимо четырех названных сооружений с висячими покрытиями, научное курирование которых осуществлялось ЦНИИСК, к Олимпийским играм в Москве было осуществлено пятое сооружение с висячим покрытием — Универсальный спортивный зал.

В этом сооружении размером в плане 74 X 68 м покрытие выполнено из профилированного металлического настила по висячим трехшарнирным фермам (жестким вантам) опертым на замкнутый решетчатый полигональный контур. Висячие фермы покрытия располагались с шагом 6 м и закреплялись в замкнутый опорный контур, имеющий затяжку в плоскости покрытия. Опорный контур и пояса висячих ферм изготавливались из стали 1472. Расход материалов на I квадратный метр покрытия составил: стали кг/м2 — 94/167; бетона см/м2 — 0/16,5. Здесь показатели приведены в виде дроби: в числителе — только на покрытие, в знаменателе — с учетом поддерживающих конструкций (колонн, устоев и т. д., без фундаментов)* Характерным для Универсального зала является усложненное объемнопланировочное решение, связанное с «вывешиванием» основного зала на мощных консолях, что привело к значительному усложнению общего конструктивного решения и увеличению расхода материалов. Все проведенные расчеты покрытий были подчинены обеспечению повышенной надежности и максимального приближения расчетной модели к действительной работе конструкции.

Статические расчеты выполнялись в упругой постановке, при этом расчетные модели представлялись в виде пространственной системы, поведение которой под нагрузкой рассматривалось с учетом совместной работы и взаимодействия ее составных элементов. Опорные контуры висячих конструкций рассчитывались с учетом сжатия, изгиба в двух плоскостях и кручения. Повышенная деформативность висячих покрытий потребовала проведения их расчетов не только в линейной, но в нелинейной постановке. В процессе расчета решалась контактная задача сопряжения геометрически нелинейных мембран с деформируемым опорным контуром. Все расчеты покрытий выполнялись в аналитической форме или численными методами с использованием ЭВМ* Для аналитических расчетов применялись методы прикладной теории упругости (вариационные), а для численных — Me" од стержневой аппроксимации, состоящий в замене мембраны и ее контура дискретной системой, состоящей из соединенных друг с другом стержней, при этом жесткости стержней опорного контура соответствовали реальным, а жесткости элементов безмоментной стержневой плиты устанавливались из условия эквивалентности их деформации мембранной оболочки.

Счетчик